The effect of a ferromagnetic wall on the stability of the resistive wall mode (RWM) in a tokamak is calculated using a simple quasi-cylindrical plasma model in which the dissipation required to stabilize the mode (in combination with toroidal plasma rotation) is provided by neoclassical poloidal flow damping. For present-day tokamaks, which possess relatively thin walls, ferromagnetism is found to have relatively little influence on the critical toroidal plasma rotation velocity above which the RWM is stabilized, which is almost the same as that calculated for a non-ferromagnetic wall. The same is true for walls of moderate thickness. In fact, ferromagnetism is only found to have a significant effect on the critical velocity in the limit of extreme wall thickness (i.e., a wall thickness comparable with the wall minor radius), in which case increasing wall permeability leads to a marked increase in the critical velocity.
要約: 単純な準円筒プラズマモデルを用いて、トカマクにおける抵抗性壁モード(RWM)の安定性に対する強磁性壁の影響を計算した。このモデルでは、モードを安定化するために必要な散逸(トロイダルプラズマ回転と組み合わせて)は、新古典ポロイダル流減衰によって提供される。比較的薄い壁を有する現在のトカマクでは、強磁性は、RWMが安定化される臨界トロイダル回転速度に及ぼす影響は比較的小さく、その速度は非強磁性壁について計算されたものとほぼ同じであることがわかった。中程度の厚さの壁についても同様である。実際、強磁性が臨界速度に有意な影響を及ぼすのは、極端に厚い壁(すなわち、壁の厚さが壁の小半径に匹敵する場合)の極限においてのみであり、その場合、壁の透磁率を増加させると臨界速度が顕著に増加する。